2.1.4　FX2N系列PLC

2.1.4.1　FX2N系列PLC的特点

（1）FX2N系列PLC的特点与结构

1）主要特点　FX2N系列PLC在FX系列中规格最大、性能最好、功能最强，可以适用于大多数单机控制或简单网络控制。FX2N系列的基本功能兼容了FX1S/1N系列的全部功能，对于这些内容这里将不再赘述。

FX2N系列使用了比FX1S/1N系列性能更好的CPU，CPU运算速度与运算性能得到了提高，I/O点增加、扩展功能模块增多、编程功能与通信功能得到增强。

①FX2N系列基本逻辑控制指令的执行时间由FX1S/1N系列的每条0.55～0.7μs提高到了每条0.08μs，速度提高了近10倍；应用指令的执行时间由FX1S/1N系列的每条3.7μs至几百微秒提高到了每条1.52μs至几百微秒，速度提高2倍以上。在运算能力方面，FX2N系列增加了传送、移位、求补、代码转换、浮点运算等功能，性能更加完善。

②FX2N系列PLC采用了其本单元加扩展的结构形式，基本单元本身具有固定的I/O点，可以作为独立的PLC使用。FX2N系列PLC有系列扩展I/O模块，最大I/O点数可以达到256点。

与FX1N相比，在输入/输出扩展功能上，FX2N系列主要增加了模拟量输入/输出模块，其开关量的输入/输出扩展模块与FX1N系列基本相同。

③FX2N系列PLC的应用指令大大增加，达到132种、计309条，主要增加的是传送、移位、求补、代码转换、浮点运算等应用指令。PLC的编程元件、用户程序存储器容量也比FX1N大大增加，可以使用的内部继电器、定时器、计数器、数据寄存器、用户程序的存储器容量等为FX1S系列的2～3倍。

④FX2N系列PLC可以使用较多的特殊功能模块，如温度传感器输入模块、温度调节模块、脉冲输出模块、高速计数模块、转角检测模块、轴定位控制模块等，以适应温度、位置的控制场合。

⑤在通信功能方面，FX2N在FX1N的基础上增加了M-NET网络链接的通信模块，以适合网络链接的需要。

2）基本单元规格与型号　FX2N系列PLC基本单元有16/32/48/64/80/128共6种基本规格，基本单元根据PLC电源的不同，可以分为AC电源输入与DC电源输入两种基本类型；根据输出类型，可以分为继电器输出、晶体管输出、双向晶闸管输出（FX2N-16、FX2N-128无此输出）3种类型。此外，对于AC电源型，PLC还可以使用AC输入（符合UL标准）。因此，本系列PLC有多种不同的产品可以供用户选择。

FX2N系列PLC的基本单元型号中各参数的含义如图2-5所示。

例如：FX2N-64MR-001为32点输入/32点继电器输出、交流电源型PLC基本单元等。

3）I/O扩展单元规格与型号所谓I/O扩展单元是指单元本身带有内部电源的I/O扩展组件。FX2N系列有32点和48点输入/输出扩展2种基本规格。其中，48点输入/输出扩展单元可以使用AC电源或DC电源输入，32点输入/输出扩展单元一般只能使用AC电源输入。I/O扩展单元的输出有继电器输出、晶体管输出、双向晶闸管输出3种类型。I/O扩展单元共有7种常用的规格（其中，48点输入/输出扩展单元无双向晶闸管输出）可供选择。

FX2N系列PLC输入/输出扩展单元型号中各参数的含义如图2-6所示。

例如：FX2N-32ER为16点输入/16点继电器输出、交流电源型PLC扩展单元。

4）I/O扩展模块规格与型号　所谓I/O扩展模块是指自身无电源、需要由基本单元或扩展单元提供模块内部控制电源的I/O扩展组件。FX2N系列既可以使用部分FX0N的I/O扩展模块，也有本系列的I/O扩展模块。FX2N系列PLC输入/输出扩展模块的规格较多，有AC输入型、DC输入型，输出可以是继电器、晶体管、双向晶闸管等。

FX2N系列PLC输入/输出扩展模块型号中各参数的含义如图2-7所示。

例如：FX2N-16EX为16输入扩展模块等。

（2）FX2N系列PLC的基本规格

①电源规格　FX2N系列PLC基本单元根据I/O点的不同，对电源的容量要求有所不同，具体如表2-13、表2-14所示。

②输入规格　FX2N系列PLC可以有直流汇点输入与交流输入两种输入方式。FX2N系列基本单元输入端的规格如表2-15所示。

③输出规格　FX2N系列PLC有继电器接点输出、直流晶体管输出、双向晶闸管输出3种输出方式，输出有4点共用公共端与8点共用公共端2种。基本单元的输出规格、参数如表2-16所示。

2.1.4.2　FX2N系列PLC的功能与扩展

FX2N系列PLC的基本功能兼容了FX1S/1N系列的全部功能，增加的主要功能有编程功能、输入/输出扩展、特殊功能模块等。

（1）编程功能

FX2N系列PLC可以使用27条基本的逻辑处理指令、2条步进梯形图指令与132种、309条应用指令（详见附录“FX系列PLC指令一览表”），FX2N系列PLC的具体性能参数如表2-17所示。

（2）通信功能扩展

FX2N系列在FX1N系列CC-Link、CC-Link/LT、MELSEC-I/O Link、AS-i网络的基础上，进一步增加了M-NET网络通信功能，它需要通过增加特殊的通信扩展功能模块实现。FX2N系列PLC可以选用的通信扩展功能模块如表2-18所示（部分模块与FX1N系列PLC相同）。

（3）输入/输出扩展

FX2N系列PLC的输入输出扩展，需要通过安装独立的扩展模块，一般不使用安装于基本单元的I/O扩展板。FX2N系列可以使用的扩展模块，包括本系列的全部与系列的部分，输入/输出扩展模块的数量与品种在FX1N基础上有所增加。

FX2N系列PLC可选用的加扩展模块、扩展单元如表2-19所示（部分模块为FX0N系列）。

FX2N的I/O扩展设备连接与使用受到如下限制。

①I/O点数的限制。选择I/O扩展单元或扩展模块后，PLC系统的I/O总数不能超过256点，最大输入点数不能超过184点，最大输出点数不能超过184点。

在实际配置I/O时还需要考虑由于使用PLC特殊功能模块而占用的I/O点。

②扩展数量的限制。PLC基本单元可以连接的I/O扩展单元最大为8台，但对于某些特殊扩展模块，在不同机型中有所区别，具体为：2输入/1输出模拟量扩展模块FX0N-3A，在FX2N-16M、FX2N-32M中最多可以连接2台，但在FX2N-48M、FX2N-64、FX2N-80M、FX2N-128M中最多可以连接3台。

连接现场执行传感器连接模块FX2N-32ASI-M，在全系统中只能使用1台。

③电源容量的限制。基本单元、I/O扩展单元可以连接扩展模块，但受扩展单元DC24V容量的限制。

（4）功能扩展

增加了大量的特殊功能模块是FX2N系列PLC区别于FX1S/1N的重要标志。通过特殊功能模块的使用，可以使得FX2N的功能与应用领域得到了拓展。FX2N系列的特殊功能扩展模块主要包括温度测量与调节模块（A/D转换模块）、高速计数、脉冲输出、定位模块等。FX2N系列PLC可选用的功能扩展模块如表2-20所示。